Какой углеводород сгорел, если при полном сгорании его 1 литра образовалось 3 литра углекислого газа и 4 литра паров

Aleks

35

Для решения этой задачи, мы должны использовать знания о реакциях сгорания углеводородов, а также использовать закон пропорций для определения неизвестного углеводорода.

Сначала, давайте установим балансование уравнения реакции полного сгорания углеводорода. Так как мы знаем, что при сгорании 1 литра углеводорода образуется 3 литра углекислого газа и 4 литра паров воды (при одинаковых условиях), мы можем записать уравнение реакции следующим образом:

\(C_xH_y + zO_2 \rightarrow aCO_2 + bH_2O\)

Где \(C_xH_y\) - формула неизвестного углеводорода, \(z\) - количество молекул кислорода, необходимых для сгорания углеводорода, \(a\) - количество молекул углекислого газа и \(b\) - количество молекул паров воды.

Для начала, определим количество молекул углекислого газа, используя данные из задачи. Мы знаем, что 3 литра углекислого газа образуются при сгорании 1 литра углеводорода. Размерность газов в данном случае не имеет значения, так как объем используется для сравнения пропорций. Таким образом, мы можем записать следующий пропорциональный соотношение:

\(\frac{1 \ литр \ углекислого \ газа}{3 \ литра \ углеводорода} = \frac{a \ молекул \ CO_2}{1 \ молекула \ углеводорода}\)

Теперь мы можем записать уравнение относительно количества молекул углеводорода и углекислого газа:

\(a = \frac{1 \ литр \ углекислого \ газа}{3 \ литра \ углеводорода}\)

Аналогичным образом, используя данные из задачи, мы можем определить отношение количества молекул паров воды к углеводороду:

\(b = \frac{4 \ литра \ паров \ воды}{1 \ литр \ углеводорода}\)

Теперь, чтобы найти формулу углеводорода, нам необходимо определить значения коэффициентов \(a\) и \(b\). Сравним их значения:

\(a = \frac{1}{3}\)

\(b = 4\)

Обратите внимание, что коэффициент \(a\) равен \(\frac{1}{3}\), что указывает на присутствие атомов углерода. Коэффициент \(b\) равен 4, что указывает на присутствие атомов водорода. Поэтому формула неизвестного углеводорода будет:

\(C_{\frac{1}{3}}H_4\)

Таким образом, углеводород, который сгорел, имеет формулу \(C_{\frac{1}{3}}H_4\).